大型上开式箕斗在超深井中的设计与应用
2021-10-25李峥嵘
李峥嵘
徐州煤矿安全设备制造有限公司 江苏徐州 221011
随着矿山开采向深部化发展[1],深部提升设备应运而生。开采深度超过 800 m 为深井开采[2-4]。山东莱州汇金矿业纱岭金矿是国家“十三五”重点项目,为国内少有的特大型金矿,主井井深 1 600.2 m,最大提升高度 1 547.5 m,为目前国内最深的超深立井提升。
1 提升容器及相关参数
纱岭金矿的主井井筒直径为 6.8 m,井筒为双箕斗提升。箕斗本体断面为 2 650 mm×1 900 mm,高为14 650 mm,井筒布置如图 1 所示,箕斗有效容积为33 m3,最大载质量为 53 t,自身质量为 50 t,5 根尾绳总载荷为 1 372 kN,箕斗终端载荷为 2 381.4 kN。

图1 主井井筒布置
2 箕斗结构分析及构配件选型
2.1 主绳悬挂装置的选型
箕斗采用 8 根首绳提升 (国内首个 8 绳提升矿井)。由于箕斗终端载荷较大,自身质量较小,因此首绳悬挂装置采用高强度材料 HG70。XSZ350G 型悬挂装置是在 XSZ350 型悬挂装置的基础上进行设计的,根据超深深矿井提升系统的特点,8 根提升钢丝绳的伸长量不一致,需要较大的调节高度,XSZ350 型悬挂装置调节高度为 933 mm,专门加长设计的悬挂装置调节高度为 1 600 mm。XSZ350 型悬挂装置是成熟产品,单架设计破坏载荷为 3 500 kN,8 架的破坏载荷为 28 000 kN,大于箕斗终端总载荷 (2 381.4 kN),满足《煤矿安全规程》(2016 版) 规定的 10 倍安全系数要求。
2.2 尾绳悬挂装置的选型
箕斗尾绳悬挂装置使用 WY300 型,单套破坏载荷为 3 000 kN,5 套的破坏载荷为 15 000 kN,大于箕斗尾绳总载荷 (1 372 kN),满足《煤矿安全规程》(2016 版) 规定的 10 倍安全系数要求。
2.3 箕斗本体结构及卸载机构
箕斗本体采用框架式结构,固定斗箱配合上开式侧扇形闸门卸矿。……
